Устройство для измерения мощности на валу

 

-Я вЂ”вЂ”

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (на 49367I

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к аьт. свид-ву (22) Заявлено 12.08.74 (21) 2053571/ 18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.11,75. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 03.03.76 (51) М. Кл. G Oll 3/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 531.781(088.8) (72) Авторы нзббретения Н. В. Аржелас, П. Ф. Трофимов, E. Ф. Семочкин и В. В. Вяхирев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОЩНОСТИ НА ВАЛУ

Изобретение относится к области силоизмерительной техники.

Известные устройства для измерения мощности на валу, содержащие корпус, установленные по концам вала шестерни, жестко закрепленные на корпусе датчики, охватывающие внутренней зубцовой поверхностью шестерни и снабженные уложенными в пазах обмотками возбуждения и сигнальными обмотками, а также измерительную схему, не обеспечивают требуемой точности измерений.

Для повышения точности в предлагаемом устройстве датчики выполнены в виде установленных с диаметрально противоположных сторон шестерен двух пар секторов, в каждом из которых в пазах, расположенных через два зуба, размещены обмотка возбуждения и сигнальная обмотка, состоящая из двух секций.

Каждая секция содержит две встречно включенные обмотки, уложенные с шагом через паз, причем сигнальные обмотки каждой пары сскторов соединены согласно и в противофазе подключены через усилитель к измерительной схеме.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — конструкция датчика; на фиг. 3 — электрическая схема датчика.

Устройство состоит из закрепленных по концам вала 1 шестерен 2, 3, двух пар датчиков

4, 5 и б, 7, выходы которых подключены через усилитель 8 к измерительной схеме 9.

Каждый из датчиков 4, 5, б, 7 состоит из пакета пластин и снабжен зубцами 10 и пазами

5 11 (cM. фиг, 2), в которых уложены обмотка возбуждения 12 и две секции 13, 14 сигнальной обмотки (фиг. 3). Обмотка возбуждения

12 образована последовательным включением обмоток I, II, 111, IV, V, 111. Секции 13, 14 со10 стоят соответственно из встречно включенных обмоток VII, IX и VIII, Х.

Устройство работает следующим образом.

При вращении вала на холостом ходу в сигнальных обмотках датчиков 4, 5 и б, 7 транс15 формируются модулированные напряжения, несущая частота которых определяется частотой питания обмоток возбуждения. Сигнальные обмотки каждой пары датчиков 4, 5 и 6, 7 включены согласно. Выходное напряжение

20 датчиков 4, 5 сдвинуто по фазе на 180 относительно напряжения датчиков 6, 7, что обеспечивается начальным угловым смещением зубцов шестерни 2 относительно шестерни 3.

Сигналы датчиков 4, 5 и 6, 7 через усили25 тель 8 поступают на вход измерительной схемы 9, преобразующей произведение фазового рассогласования сигналов на частоту их модуляции в сигнал постоянного тока.

При отсутствии крутящего момента сигнал

30 с выхода измерительной схемы равен нулю.

493671

Воздействие крутящего момента приводит к скручиванию вала, что вызывает смещение зубцов шестерни 2 относительно шестерни 3.

В результате на измерительную схему поступают усиленные сигналы с датчиков 4, 5 и 6, 7, фазовый сдвиг которых пропорционален крутящему моменту, а частота модуляции пропорциональна скорости вращения вала. На выходе измерительной схемы 9 формируется сигнал постоянного тока, характеризующий мощность на валу.

Благодаря установке датчиков 4, 5 и 6, 7 с диаметрально противоположных сторон шестерен 2, 3 и выполнению сигнальных обмоток датчиков из секций, каждая из которых содержит две встречно включенные обмотки, уложенные с шагом через паз, достигается требуемая глубина модуляции сигнала датчиков, минимальное остаточное напряжение и исключается погрешность от изгиба вала, что повышает точность измерения мощности на валу.

Предмет изобретения

Устройство для измерения мощности на валу, содержащее корпус, установленные по концам вала шестерни, жестко закрепленные на корпусе датчики, охватывающие внутренней зубцовой поверхностью шестерни и снабженные уложенными в пазах обмотками возбуждения и сигнальными обмотками, а также измерительную схему, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, датчики выполнены в виде установленных с диаметрально противоположных сторон шестерен двух пар секторов, в каждом из которых в пазах, расположенных через два зуба, размещены обмотка возбуждения и сигнальная обмотка, состоящая из двух секций, каждая из которых содержит две встречно включенные обмотки, уложенные с шагом через паз, причем сиг2О нальные обмотки каждой пары секторов соединены согласно и в противофазе подключены через усилитель к измерительной схеме.

493671

11 10

Составитель В. Моргунов

Техред А. Камышникова Корректор М. Лейзерман

Редактор Н. Батурина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 150/5 Изд. № 2013 Тира>к 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4, 5